路灯物联网的系统实现

发布时间：2017-04-30 09:05

  本文关键词：路灯物联网的系统实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,随着我国城市化的进程不断推进,城市路灯管理系统的规模正在变得越来越庞大,能量的消耗以及管理上的困难逐步显现。物联网风潮的突起以及相关技术的发展和成熟让人们逐渐意识到信息科技与生活应用相结合的重要性,其中物联网网络结构的成熟,传感设备研发的进展以及计算机网络软件技术的变革使得一个基于物联网的智能路灯照明系统变为可实现的梦想。本文结合了智能社区的概念,设计并实现了一个路灯物联网系统。在该系统中,每个路灯终端处安装了一个无线传感器,负责收集发送现场采集到的数据信息,然后相关的无线通信模块再将这些数据发送到一个集中控制器。集中控制器负责与远程监控管理中心交互,负责执行管理人员下达的命令,以达到对各个路灯灵活控制的目的。主要工作包括：(1)设计并实现了一款路灯集中控制器。硬件方面,该集中控制器主要包括几个关键模块：ARM核心电路,电源电路,USB部分的电路,FPGA及其配置电路,GPRS无线通信模块,ZigBee无线通信模块和时钟模块等。软件方面,主要是在硬件部分的基础上编程实现了些功能,如根据单灯地理位置信息自动计算日照时间,从而实现对单灯开关时间的控制。(2)设计并实现了一个远程监控管理平台。该平台基于J2EE开发框架,并利用了ArcGIS地理信息系统的信息,将各路灯终端的电压,电流,功率以及采集到的光强度等数据进行汇集分析,实现了对整个系统中所有路灯的实时监控,并提供了控制模式管理、报警信息管理、设备维护管理以及报表管理等操作模块,供管理人员随时管理维护路灯物联网系统。
【关键词】：物联网 智能路灯 GPRS Zigbee远程监控
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU113.666;TP391.44;TN929.5
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-16
• 1.1 引言9
• 1.2 物联网技术的概述及应用9-12
• 1.2.1 物联网技术概述9-10
• 1.2.2 物联网技术在路灯控制系统中的运用10-12
• 1.3 路灯物联网的研究背景12-13
• 1.4 路灯物联网的研究现状13-15
• 1.5 论文主要贡献和结构安排15-16
• 第二章 系统的整体设计16-25
• 2.1 城市路灯控制系统总体设计16-19
• 2.1.1 路灯控制系统的目标16
• 2.1.2 路灯控制系统的整体架构16-19
• 2.2 采用到的通信技术19-23
• 2.2.1 socket网络编程19-22
• 2.2.2 内部通信协议22-23
• 2.3 通信可靠机制23-24
• 2.4 本章小结24-25
• 第三章 路灯物联网的集中控制器和终端控制器25-40
• 3.1 集中控制器硬件设计25-32
• 3.1.1 ARM核心电路设计25-27
• 3.1.2 电源电路设计27-28
• 3.1.3 USB部分电路设计28-29
• 3.1.4 FPGA及其配置电路设计29
• 3.1.5 GPRS无线通信模块设计29-31
• 3.1.6 ZigBee无线通信模块设计31-32
• 3.1.7 时钟模块设计32
• 3.2 集中控制器的软件设计32-38
• 3.2.1 核心电路程序33-34
• 3.2.2 GPRS模块程序设计34-35
• 3.2.3 光感测量程序设计35
• 3.2.4 时钟控制模块35-37
• 3.2.5 电参数采集程序37-38
• 3.2.6 自动计算开关灯时间的程序38
• 3.3 路灯终端控制器硬件设计38-39
• 3.4 本章小结39-40
• 第四章 远程监控管理中心设计40-51
• 4.1 远程监控管理系统40-41
• 4.2 软件开发环境及编程技术41-42
• 4.2.1 C++开发的监控中心管理系统41-42
• 4.2.2 ArcGIS地理信息系统42
• 4.3 管理中心软件设计42-50
• 4.3.1 通信部分设计43-45
• 4.3.2 数据查询模块45-48
• 4.3.3 数据处理模块48-49
• 4.3.4 操作界面的设计49-50
• 4.4 本章小结50-51
• 第五章 系统的成果展示51-56
• 5.1 系统展示51-55
• 5.2 系统硬件部分55-56
• 第六章 总结和展望56-58
• 6.1 工作总结56
• 6.2 未来工作展望56-58
• 致谢58-59
• 参考文献59-62
• 攻读硕士学位期间的研究成果62

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 周封;王晨光;;基于GPRS/GSM的路灯监控系统研究[J];工业仪表与自动化装置;2008年01期

2 唐晓强;张亮;;城市路灯分布式远程监控终端实现[J];中国电力教育;2007年S3期

  本文关键词：路灯物联网的系统实现，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：336548